2020届高考物理复习专题《碰撞和动量守恒定律》强化练习

1、2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-1 - / 9碰撞与动量守恒定律考点 1 碰撞和动量守恒定律的应用1.（2019 惠州模拟）质量为 1 kg 的物体从距地面 5 m 高处自由下落，落在正以5 m/s 的速度沿水平方向匀2速前进的小车上，车上装有沙子，车与沙的总质量为4 kg，地面光滑，则车后来的速度为（g取 10 m/s ）（）A. 4 m/sB. 5 m/sC. 6 m/s2.（2019 烟台模拟）在光滑水平面上有三个弹性小钢球a、b、c处于静止状态.质量分别为2m m和 2m其中a、b两球间夹一被压缩了的弹簧，两球通过左右两边的光滑挡板束缚着.若某时刻将挡板撤掉，弹

2、簧便把a、b两球弹出，两球脱离弹簧后，a球获得的速度大小为v,若b、c两球相距足够远，则b、c两球相碰后（）A.b球的速度大小为 3v,运动方向与原来相反B.b球的速度大小为 3v，运动方向与原来相反3C. c球的速度大小为 3vD. c球的速度大小为|v3.（多选）（2019 肇庆模拟）如图所示，光滑水平面上有大小相同的A B两球在同一直线上运动.两球质量关系为m= 2m,规定向右为正方向，A B两球的动量均为 6 kg m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞前后A球动量变化量为一 4 kg m/s，贝 U （）A. 左方是A球，碰前两球均向右运动B. 右方是A球，碰前两球均向左运动C. 碰撞后A

3、 B两球速度大小之比为 2 : 5D. 经过验证两球发生的碰撞不是弹性碰撞4. （2018 宜昌模拟）如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一 光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始 沿AB轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点.已知小车质量M=3m滑块与轨道BC间的动摩擦因数为 卩，重力加速度为 g.则（ ）A.全程滑块水平方向相对地面的位移M LD. 7 m/s2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-2 - / 91B.全程小车相对地面的位移大小x= 4（R+L）C.

4、滑块m运动过程中的最大速度vm= 2gRD. 卩、L、R三者之间的关系为R=4 卩L考点 2 冲量与动量定理的应用5.2019 太原模拟）如图所示是一种弹射装置， 弹丸的质量为m底座的质量为 3m开始时均处于静止状态.当v弹丸以速度v（相对于地面）发射出去后，底座的速度大小为4，在发射弹丸过程中，底座受地面的摩擦力的冲量为6 .（多选）（2018 福建四校二次联考）如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为0，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t.对于这一过程，下列判断正确的是（）A. 斜面对物体的弹力的冲量为零B.物体受到的重力的冲量大小为mgtC. 物体

5、受到的合力的冲量大小为零D.物体动量的变化量大小为min0t7.（多选）（2019 曲靖模拟）如图所示，木板B放在光滑的水平面上，滑块A在木板上从右向左运动，刚滑上木板B的最右端时，其动能为E,动量大小为p1；滑到木板B的最左端时，其动能为吕，动量大小为P2;A B间动摩擦因数恒定，则该过程中，滑块A的平均速度大小为（）曰一E1B.-P2-P1E1E2D.-一P1P2A.零C.#， 方向向右B.字方向向右D字方向向左E+EP1+P2C 旦+互P1P22020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-3 - / 9& （2018 马鞍山模拟）质量为 2 kg 的小物块静止于光滑水平

6、面上，从某一时刻开始，小物块所受的水平冲A. 0B. 3 m C . 6 m量与时间的关系如图所示，则在D. 12 m2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-4 - / 9考点 3 动量和能量的综合应用9.（2019 株洲质检）如图，长I的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙，初始时它们直立在光滑的水平地面上后由于受到微小扰动，系统从图示位置开始倾倒当小球甲刚要落地时，其速度大小为（）A.2glC 何C. 丁10. （多选）（2019 铜川模拟）如图所示，质量为M的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足够长，与水平方向的夹角为0. 一个质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向

7、上以初速度vo开始运动.当小物块沿斜面向上运动到最高点时，速度大小为v,距地面高度为h,则下列关系式中正确的是（）A. mv=(m+MvB. mvcos0 =(耐M v1212C. mglu2(m+Mv=mvD. mgh=1npv0sin0)211. （2019 南昌模拟）有人对鞭炮中炸药爆炸的威力产生了浓厚的兴趣，他设计如下实验，在一光滑水平面上放置两个可视为质点的紧挨着的A B两个物体，它们的质量分别为m= 1 kg ,m= 3 kg 并在它们之间放少量炸1药，水平面左方有一弹性的挡板，水平面右方接一光滑的 4 竖直圆轨道.开始A、B两物体静止，点燃炸药让其爆炸,物体A向左运动与挡板碰后原

8、速返回，在水平面上追上物体B并与其碰撞后粘在一起，最后恰能到达圆弧最高点,已知圆弧的半径为 R= 0.2 m ,g取 10 m/s2.求炸药爆炸时对A、B两物体所做的功.12. （2019 廊坊模拟）如图所示，质量 M= 0.3 kg 的长木板A放在光滑的水平面上，板长L= 1.5 m，在其左端放一质量 m= 0.1 kg 的物块B.现给A和B以大小相等、方向相反的水平初速度w = 2 m/s，使A开始向左运动、B开始向右运动.物块与木板间的动摩擦因数为,g取 10 m/s2.B.,glD. 0% m一州2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-5 - / 9参考答案考点 1 碰

9、撞和动量守恒定律的应用1.（2019 惠州模拟）质量为 1 kg 的物体从距地面 5 m 高处自由下落，落在正以5 m/s 的速度沿水平方向匀速前进的小车上，车上装有沙子，车与沙的总质量为4 kg，地面光滑，则车后来的速度为（g取 10 m/s2）（ ）A. 4 m/sB. 5 m/sC. 6 m/sD. 7 m/s解析：物体和车作用过程中，两者组成的系统水平方向不受外力，水平方向系统的动量守恒已知两者作用前，车在水平方向的速度v= 5 m/s，物体水平方向的速度v= 0;设当物体与小车相对静止后，小车的速度为v取原来小车速度方向为正方向，mv+Mv4x5则根据水平万向系统的动量寸恒得：mv+

10、Mv-（阿mv解得：v- *m - 1 + 4m/s = 4 m/s，故选项 A 正确，B C、D 错误.答案：A2.（2019 烟台模拟）在光滑水平面上有三个弹性小钢球a、b、c处于静止状态.质量分别为2m m和 2m其中a、b两球间夹一被压缩了的弹簧，两球通过左右两边的光滑挡板束缚着.若某时刻将挡板撤掉，弹簧便把a、b两球弹出，两球脱离弹簧后，a球获得的速度大小为v,若b、c两球相距足够远，则b、c两球相碰后（）A.b球的速度大小为 3v,运动方向与原来相反、 2 一B.b球的速度大小为 3v，运动方向与原来相反3C. c球的速度大小为 3vD. c球的速度大小为 fv3vo,b、c两球相

11、碰后b、c的速度分别为Vb和Vc，取向右为正方向，弹簧将0 = - 2m什mv,解得v= 2v,b、c两球相碰过程，由动量守恒定律和机械1212122一4能守恒得mv=mv+ 2mv, mv= mv+ 2 2mv，联立解得Vb= -v（负号表示方向向左，与原来相反），Vc=-v,故22233B 正确.答案：B3.（多选）（2019 肇庆模拟）如图所示，光滑解析：设b球脱离弹簧的速度为a、b两球弹出过程，由动量守恒定律得2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-6 - / 9水平面上有大小相同的A B两球在同一直线上运动.两球质量关系为m= 2m,规定向右为正方向，A、B两球的动量

12、均为 6 kg m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞前后A球动量变化量为一 4 kg m/s，贝U（）2020 届高考物理复习专题碰撞和动量守恒定律强化练习-7 - / 9A. 左方是A球，碰前两球均向右运动B. 右方是A球，碰前两球均向左运动C. 碰撞后A B两球速度大小之比为 2 : 5D. 经过验证两球发生的碰撞不是弹性碰撞解析：大小相同的A、B两球在光滑水平面上发生碰撞，规定向右为正方向，由动量守恒定律可得 pA=-ApB,由题知APA= 4 kg m/s,则得APB=4 kg m/s.由于碰撞前两球均向右运动，所以左方是A球，右边是B球， 故 A 正确，B 错误；碰撞后，两球的动量分别为

13、PA=PA+ APA=6 kg m/s-4 kg m/s= 2 kg m/s,PB=PB+ ApB210027、一 ，一、，、，=+=，可知碰撞过程系统的动能守恒，所以两球发生的碰撞是弹性碰撞，故D 错误.m2x2mHA答案：AC4.(2018 宜昌模拟)如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始 沿AB轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点.已知小车质量M= 3m滑块与轨道BC间的动摩擦因数为卩，重力加速度为 g.则()A.全程滑块水平方向相对地面的位移F+L、 1B.全程小车相对地面的位移大小x= 4(R+L)C. 滑块m运动过程中的最大速度vm=SgRD. 卩、L、R三者之间的关系为F= 4 卩L解析：设全程小车相对地面的位移大小为x,则滑块水平方向相对地面的位移x=R+L-x.取水平向右为x x|F|Lxx13正方向，由水平方向动量守恒得 -M厂=0，即 m-1-M厂=0,结合M= 3m,解得x = -(R+L)